【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 鋼 —— 含碳量為 025％～ 055% 高碳鋼 —— 含碳量大于 055% （ 2）按 S、 P含量分： 普通碳鋼 （ P≤ %,S ≤ % ） 優(yōu)質(zhì)碳鋼 （ P、 S ≤ % ） （ 3） 按脫氧程度分 （ 4） 按鋼的用途分 鋼號(hào)： 20g 優(yōu)質(zhì)碳素鍋爐鋼。 20—— 平均含碳量為 020％， g—— 鍋爐鋼 16MnR 低合金容器鋼。 Mn的含碳 120％～ 160% R—— 容器用鋼 16MnDR 低溫容器鋼， D—— 低溫鋼 ： 鐵、碳、錳、硅、硫、磷基本元素 一些其他金屬元素 合金元素 壓力容器用鋼中所包括的元素按作用可分為： 基本元素、添加元素和殘留元素 對(duì)鋼的不同要求，添加不同的元素 鐵、碳 硫 、 磷 、錳、硅、 氧 、 氫 、氮 錳、鉬、釩、硼、 、鎳等 硫、磷、氫、氧元素對(duì)鋼的影響： 硫 —— 它和鐵生成的 FeS易于 rFe形成低熔點(diǎn)共晶體。會(huì)導(dǎo) 致鋼材在高溫時(shí)破裂，則銲接時(shí)會(huì)產(chǎn)生熱裂紋。 磷 —— 可使鋼材的強(qiáng)度、硬度增加、塑性和韌性下降。特別 是會(huì)降低材料的低溫沖擊韌性。 “ ABC安全”整理自網(wǎng)絡(luò)，版權(quán)原作者所有；更多資源掃碼關(guān)注！ 石油化工設(shè)備常用的鋼種： 在常溫或中溫下工作的鍋爐、壓力容器，常用的鋼材就是碳鋼和低合金鋼。 壓力容器常用的鋼材有： 普通碳素鋼、優(yōu)質(zhì)碳素鋼、低合金結(jié)構(gòu)鋼、合金結(jié)構(gòu)鋼、 不銹鋼、耐熱鋼等。 石油化工設(shè)備對(duì)鋼材的要求： 具有良好的力學(xué)性能 具有良好的工藝性能 具有良好的耐腐蝕性能和抗氧化性能 鋼材在高溫下應(yīng)具有的性能 足夠高的強(qiáng)度和持久塑性、良好的組織穩(wěn)定性、高的 松弛穩(wěn)定性、良好的抗氧化性等性能。 高壓鍋爐、高溫壓力容器所用的耐熱鋼一般都是低溫 合金耐熱鋼。 鋼材在低溫下應(yīng)滿足的要求 在最低的使用溫度下仍具有較好的韌性，防止容器在運(yùn)行中產(chǎn)生脆性斷裂。 壓力容器選材應(yīng)注意的問題： 考慮設(shè)計(jì)溫度、設(shè)計(jì)壓力、介質(zhì)和操作特點(diǎn)、材料的焊接性能、容器的制造工藝以及經(jīng)濟(jì)合理性。 為保證壓力容器的安全運(yùn)行，要求所用材料有良好的機(jī)械性、耐腐蝕性、較好的加工工藝性以及很好的經(jīng)濟(jì)性。 壓力容器用鋼的主要力學(xué)性能指標(biāo)： 金屬的力學(xué)性能就是金屬在外力作用下表現(xiàn)出來的特征。 壓力容器用材料的常規(guī)力學(xué)性能指標(biāo)主要包括：強(qiáng)度、硬度、塑性和韌性。 強(qiáng)度 —— 指金屬材料在外力作用下對(duì)變形或斷裂的抗力。 硬度 —— 鋼材抵抗壓入物壓陷的能力。 塑性 —— 金屬材料在外力作用下產(chǎn)生不能恢復(fù)原狀的永久變形 而又不被破裂的能力。 塑性用延伸率和斷面收縮率表示。 彈性 —— 金屬材料在外力作用下產(chǎn)生變形，一旦外力除去， 仍能回復(fù)原狀的性質(zhì)。 指試件在拉斷后的總 伸長(zhǎng)量與試件原長(zhǎng)之比值 的百分?jǐn)?shù)。 指試件在拉斷后的斷口面積 的縮小同原斷面面積之比值的 百分率。 韌性 —— 指金屬材料抵抗沖擊負(fù)荷的能力。 常用沖擊功和沖擊韌性值表示。 金屬的疲勞 —— 鋼材在交變載荷作用下，在應(yīng)力值遠(yuǎn)低于金 屬的屈服強(qiáng)度極限的情況下，發(fā)生斷裂現(xiàn)象。 鋼的熱脆性 —— 鋼的沖擊韌性在高溫和應(yīng)力長(zhǎng)期作用下產(chǎn)生 下降的現(xiàn)象。 溫度越高、溫度和應(yīng)力作用的時(shí)間越長(zhǎng)，鋼的熱脆性也就越顯著。 鋼的冷脆性 —— 鋼的沖擊韌性在低溫下產(chǎn)生下降的現(xiàn)象。 常見的壓力容器安全裝置： 泄壓裝置、警報(bào)裝置、計(jì)量裝置、聯(lián)鎖裝置和其他 安全保護(hù)等裝置。 壓力容器超壓的原因： 操作失誤或零件破損 充裝過量液體受熱膨脹 器內(nèi)燃燒爆炸生成高溫高壓氣體 器內(nèi)化學(xué)反應(yīng)失控 器內(nèi)液化氣體以外受熱飽和蒸氣壓增大 操作失誤或零件破損引起容器超壓有兩種情況： 壓力較高的氣體進(jìn)入許用壓力較低的容器內(nèi) 原因：減壓閥損壞，或操作失誤打開旁通閥 器內(nèi)產(chǎn)生的氣體無法排出造成壓力不斷升高 原因：出口閥損壞或因操作失誤而被關(guān)閉 充裝過量液體受熱膨脹而超壓： 原因：當(dāng)器內(nèi)液體的溫度受環(huán)境的影響稍有升高時(shí)，壓力急劇增大。 這類事故多發(fā)生在氣瓶之類的小型容器上！ 器內(nèi)燃燒爆炸生成高溫高壓氣體有兩種情況： 器內(nèi)混合氣體爆炸 原因：可燃?xì)怏w中混入助燃?xì)怏w，當(dāng)混合氣體中可燃?xì)怏w的濃度在一定的爆炸范圍內(nèi)時(shí)，往往在查 不清點(diǎn)火源 的情況下，燃燒生成氣體，壓力急劇上升。 器內(nèi)發(fā)生燃燒反應(yīng) 原因：固體或液體 可燃物 及助燃?xì)怏w， 在一定的條件下發(fā)生氧化反應(yīng)，產(chǎn)生大量的 燃燒熱，是氣體受熱膨脹，壓力急劇上升。 在容器內(nèi)發(fā) 生的混合氣體爆 炸，引燃源可以 是靜電火花、沖 擊、摩擦及絕熱 壓縮，也可能是 自燃。 容器內(nèi)的可燃物一般是雜物或殘留物， 這些物質(zhì)有時(shí)在稍高的溫度下就會(huì)自燃。 器內(nèi)化學(xué)反應(yīng)失控造成容器超壓： 在容器內(nèi)一般裝有攪拌裝置以及夾套或蛇管等冷卻裝置，以排除反應(yīng)熱，防止器內(nèi)壓力和溫度的過分升高，使反應(yīng)失控。 失控的原因：投料計(jì)量錯(cuò)誤、原料不純、催化劑使用不當(dāng) 。攪拌器或冷卻水停止循環(huán)，造成局部高熱，最后導(dǎo)致失控。 器內(nèi)液化氣體以外受熱飽和蒸氣壓增大： 密閉的容器內(nèi)將氣體加熱，則它的體積膨脹將受到容器容積的限制而表現(xiàn)為壓力升高。 原因有三種情況： 因操作失誤或自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置失靈使器內(nèi)液化氣體受熱蒸汽壓力增加。 貯罐內(nèi)高分子單體聚合放熱。 貯罐周圍火災(zāi)使液化氣體受熱。 壓力容器的泄漏 ： 設(shè)備材質(zhì)的變化，產(chǎn)生泄漏點(diǎn)。 （腐蝕、侵蝕、老化等） 運(yùn)轉(zhuǎn)和控制方面的異常。 （凍堵、系統(tǒng)紊亂、停水、停電、停氣等） 維修、防護(hù)方面的不當(dāng)或檢查失誤。 ： 裝置區(qū)設(shè)置可燃?xì)怏w檢測(cè)儀，一旦物料泄漏立即報(bào)警。 中央控制室的操作人員立即停車，開動(dòng)滅火噴水器，將蒸汽冷凝，液態(tài)烴可以用事故處理槽回收，并有惰性介質(zhì)保護(hù)。 噴水系統(tǒng)在裝置周圍和內(nèi)部形成水幕。 中央控制室的操作人員控制一切工藝變化。 如果儀表系統(tǒng)的壓縮空氣出了故障，應(yīng)當(dāng)與氮?dú)庀到y(tǒng)接通，有次序地停車。 ： 防止泄漏必須根據(jù)泄漏類型、泄漏物質(zhì)狀態(tài)、泄漏壓力、泄漏時(shí)間等選擇適當(dāng)?shù)姆椒ā? 在運(yùn)轉(zhuǎn)、維護(hù)時(shí)采取操作檢查等預(yù)防措施，包括制止突然泄漏的應(yīng)急措施。 壓力容器的安全防護(hù)裝置： 設(shè)置的目的？ 為了防止可燃物大量泄漏引起燃燒爆炸事故，盡量減少事故損失。 什么叫壓力容器的安全防護(hù)裝置？ 是指為了使壓力容器能夠安全運(yùn)行而裝設(shè)在設(shè)備上的一種附屬機(jī)構(gòu)，又稱安全附件。 用于壓力容器的安全附件：安全閥、爆破片、緊急放空閥、液位計(jì)、壓力表、單向閥、限流閥、溫度計(jì)、噴淋冷卻裝置、緊急切斷裝置、靜電消除裝置、防雷擊裝置等。 壓力容器的安全防護(hù)裝置： 安全防護(hù)裝置的分類： 按使用性能或用途可分為四大類型，即： 聯(lián)鎖裝置 —— 為了防止操作失誤而設(shè)置的控制機(jī)構(gòu)。 警報(bào)裝置 —— 容器在運(yùn)行過程中出現(xiàn)不安全因素致使容 器處于危險(xiǎn)狀態(tài)時(shí)能自動(dòng)音響或其他明顯 報(bào)警訊號(hào)的儀器。 計(jì)量裝置 —— 指能自動(dòng)顯示容器運(yùn)行中與安全有關(guān)的工 藝器具。 泄壓裝置 —— 指容器超壓時(shí)能自動(dòng)泄放壓力的裝置。 (4)安全泄壓裝置 類型 : 按工作原理和結(jié)構(gòu)形式可分為四種 : 閥型 斷裂型 熔化型 組合型 閥型泄壓裝置 —— 安全閥 優(yōu)點(diǎn)： 僅僅排放壓力容器內(nèi)高于規(guī)定部分壓力，到正常 操作壓力時(shí)，它自動(dòng)關(guān)閉。 可重復(fù)使用。 安裝調(diào)整也比較容易。 缺點(diǎn)： 密封性能較差。 閥的開啟有滯后現(xiàn)象，因而泄壓反應(yīng)較慢。 用于介質(zhì)為一些不潔凈的氣體時(shí)，閥口有被堵塞和 閥瓣有被粘住的可能。 注：不宜用于介質(zhì)具有劇毒性的設(shè)備，更不能用于器內(nèi)有可能 產(chǎn)生劇烈的化學(xué)反應(yīng)而使壓力急劇升高的設(shè)備。 斷裂型泄壓裝置 —— 爆破片和爆破帽 優(yōu)點(diǎn)： 密封性能好，動(dòng)作迅速， 爆破壓力精度高，泄放量大。 泄壓裝置的動(dòng)作不受介質(zhì)集聚狀態(tài)的影響。 能滿足因化學(xué)反應(yīng)而產(chǎn)生的爆炸性氣體超壓泄放。 缺點(diǎn)： 泄壓之后，爆破元件不能繼續(xù)使用，容器就得被迫 停止運(yùn)行。 爆破元件壽命較短。 爆破元件動(dòng)作壓力不易準(zhǔn)確預(yù)測(cè)和嚴(yán)格控制。 是通過爆破膜 片（帽）的破裂 而泄放介質(zhì)，以 降低容器內(nèi)的壓 力。 注：不易 用于液化氣 體貯罐。 融化型泄壓裝置 —— 易熔塞 優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，更換容易。 缺點(diǎn)：裝置動(dòng)作后，元件不能 繼續(xù)工作，容器被迫停 止運(yùn)行。 是利用裝置內(nèi)的低熔點(diǎn) 合金在較高的溫度下融化， 打開通路，使器內(nèi)氣體從孔 內(nèi)排出而泄放壓力的。 組合型泄壓裝置 —— 是由兩種形式的泄壓裝置組合而 成的。 常用的是 安全閥和爆破片或易熔塞的組合結(jié)構(gòu)。 優(yōu)點(diǎn)：解決了安全閥的泄漏和斷裂型被迫停止運(yùn)行的情況。 缺點(diǎn)：比較復(fù)雜。 適用場(chǎng)合：介質(zhì)為具有腐蝕性的液化氣體，或劇毒、稀有氣 體的容器 。設(shè)備內(nèi)升壓速度極高的反應(yīng)容器。 壓力容器的安全泄放量： 是指壓力容器超壓時(shí)為保證它的壓力不會(huì)在升高而在單位時(shí)間內(nèi)所必須泄放的氣量。 是容器在單位時(shí)間內(nèi)由產(chǎn)生氣體壓力的設(shè)備所能輸入的 最大氣量，或容器在受熱時(shí)，單位時(shí)間內(nèi)所能蒸發(fā)、分解出 的最大氣量，或容器內(nèi)部的工作介質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，在單位 時(shí)間內(nèi)所能產(chǎn)生的最大氣量。 安全泄壓裝置的作用是防止壓力容器超壓！ 安全閥的組成：